风电项目开发前期工作流程

〔一〕风电项目宏观选址工作流程说明图解

风电场宏观选址流程说明

一、流程总说明

风电场宏观选址是在认真研究国家和地区风电发展规划的基础上，详细调查地区风能资源分布情况，广泛收集区域风电场运行数据，通过对假设干场址的风能资源、电网接入和其它建设条件的分析和比较，确定风电场的建设地点、开发价值、开发策略和开发步骤的过程，是保证公司风电产业又好又快发展的关键。

风电场宏观选址主要指导文件：《风电场场址选择技术规定》。

风电场宏观选址的主要因素

风电场宏观选址，要结合以下因素对候选风电场进行综合评估，并拟定场址：风能资源及相关气候条件、地形和交通运输条件、土地征用与土地利用规划、工程地质、接入系统、环境保护以及影响风电场建设的其他因素。

1〕风能资源丰富、风能质量好

拟选场址年平均风速一般应大于6m/s，风功率密度一般应大于200W/m2；盛行风向稳定；风速的日变化和季节变化较小；风切变较小；湍流强度较小；无破坏性风速。

由于各地区风电上网电价不同、风电场建设条件与海拔高度差异较大、可安装风电机组单机容量不同，风电场最低可开发风速从6～7米/秒不等。

2〕符合国家产业和地区发展规划

3〕满足联网要求

认真研究电网网架结构和规划发展情况，根据电网容量、电压等级、电网网架、负荷特性、建设规划，合理确定风电场建设规模和开发时序，保证风电场接得进、送得出、落得下。

4〕具备交通运输和施工安装条件

拟选场址周围港口、公路、铁路等交通运输条件应满足风电机组、施工机械、吊装设备和其它设备、材料的进场要求。场内施工场地应满足设备和材料存放、风电机组吊装等要求。

5〕保证工程安全

拟选场址应防止洪水、潮水、地震、火灾和其它地质灾害〔山体滑坡〕、气象灾害〔台风〕等对工程造成破坏性的影响。

6〕满足环境保护的要求

避开鸟类的迁徙路径、侯鸟和其它动物的停留地或繁殖区。和居民区保持一定距离，防止噪声、叶片阴影扰民。尽量减少耕地、林地、牧场等的占用。

7〕规划装机规模满足经济性开发要求，项目满足投资回报要求，一般要求风电场资本金回报率不低于8%。

二、风电场宏观选址工作流程说明

项目公司在项目开发和宏观选址工作中，要研究国家和地区风电发展规划，关注国家规划的六个千万风电基地和地区百万风电基地项目动态，跟踪国家海上风电规划和示范项目进展，详查地区风资源分布，抢占优质陆地和海上风电资源。

初步拟定的开发区域确定后，要积极和地方沟通，向〔一般为县一级〕报送开发请示，争取资源配置承诺和开发权，和达成初步开发意向后，编制风电场开发协议，初步确定开发区域坐标，同时报送公司规划发展部和主管部门，审定同意后，由项目公司和地方签订风电场开发协议。协议中一般要明确拟开发风场坐标、测风塔设立、拟开工时间和地方需要配合的工作等。

委托咨询单位进行宏观选址前，需要收集区域各种信息，初步确定几个可能建设风电场的区域。其主要途径有以下三种：

1〕参考已投运电场

全国已建成了很多风电场，有些风电场附近还有未开发的区域。根据已建风电场的实际发电情况，当地主导风向以及有关地形地貌、海拔高度，分析判断周边风电场的开发前景。

2〕咨询相关部门

全国主要风电开发地区已基本进行过风能资源调查和风电场工程规划。可向有关部门，如、风电办公室、气象部门、风电场设计咨询单位、电力部门或前期工作经验丰富人士咨询。

3〕结合风资源分布图

中国气象科学研究院和部分省区的有关部门绘制了全国或地区的风能资源分布图，按照风功率密度和有效风速出现小时数进行风能资源区划，标明了风能丰富的区域，可用于指导宏观选址。

4.宏观选址资料收集

项目公司在组织风电场宏观选址工作之前，最主要的工作在于收集场址相关资料，并以此为依据开展下一步工作。由于不同区域和不同项目对资料要求可能不同，需收集资料的清单建议如下：

1〕海上风电

A、市包括县级市和地级市

B、资料收集提供方为市/县相关部门，资料收集责任方是项目公司；资料收集配合方是设计院。

现场踏勘

宏观选址现场踏勘前，需要咨询机构先进行室内选址工作，主要是根据拟选场址地形图分析当地风资源典型特征，包括对风机排布方式、风场规划容量做最初的估算。室内选址工作完成后，由项目业主组织，并邀请地方相关部门人员一道到拟选场址进行实地考察。考察的内容主要是风能的大小，同时至少包括：土地的可用性〔规划〕、地形地貌、工程地质、交通运输、电网情况、初步确定测风塔的位置。

考察风场风能的大小，主要通过以下途径：

咨询当地气象部门，并搜集相关气象资料；

有关风电场工程规划材料；

听取当地居民的描述；

观察有无风成地貌；

如果附近有风电场，可参考其可研报告或者实际运行数据。

6.编制《风电场宏观选址报告》

通过室内选址和现场踏勘以后，咨询机构综合分析资源条件和其它建设条件，排除那些不具备一项或多项建设条件的地点，如风能很小、土地征用难度大、进场道路与场内道路造价高、接入系统造价很高甚至无法解决等。最后确定假设干个备选场址，并编制《风电场宏观选址报告》。

公司总部组织相关专家对项目公司和咨询单位编制的《风电场宏观选址报告》进行评审，根据评审意见最终确定风电场场址。

〔二〕风资源测量工作流程说明图解

风资源测量工作流程说明

一、流程总说明

风电场前期测风投入虽少，但对项目机组选型、微观选址、发电量影响大，是风电开发最重要的前期工作之一。因此，应严格按照《风电场风能资源测量方法》GB/T18709-2002、《风电场风能资源评估方法》GB/T18710-2002、《风电场风能资源测量和评估技术规定》三个指导文件的具体要求，在测风阶段给予足够的投入，安装足够数量的测风塔，并安装满足要求的传感器，测风时间满足国家标准要求。

二、风资源测量工作流程及注意事项

1.测风塔室内选址

测风塔的位置和数量一定要在地形图上先确定，再到现场调整并最终确定，否则容易可能造成测风塔之间位置疏密不一。室内选址需明确以下几个问题：

主导风向：明确判定当地主导风向；

测风塔数量：根据风场面积、地形地貌、风资源分布等合理确定；

测风塔空间代表性：尽量远离障碍物，防止安装在风场最高点或者最低点；

测风塔高度：不应低于预期安装风电机组的轮毂高度；

测风塔仪器配置：最高处安装两套风速计、一套风向标；叶片最低处应安装风速仪；10米高度处安装一套风速计、风向标；北方低温风电场应加装温度计。

2.测风塔选址报告

由公司组织专家对测风塔选址报告进行审查。此报告有时在宏观选址报告中列一章节，即测风塔设立初步方案，可在宏观选址报告审查时可同时进行，这样在和签订开发协议时即可将测风塔设立的位置明确，减少后续测风塔设立中审批工作。

3.测风塔运行维护

测风塔及测风设备投入运行以后，要经常对测风数据进行检查，经常到现场检查仪器，防止数据失窃，及时发现问题。传感器装上以后，经常会因为缺电、沙尘、积冰、传感器故障、数据记录仪故障、电缆磨损、雷击等造成数据的丧失或失真。用无线方式接收数据的，还要保证及时向电信公司交费。安排责任心强、接受过培训的人员负责这项工作，是重要的保证措施之一。

经过至少1年的测量，且有效数据完整率到达90％以上，即可进入风电场工程规划阶段。

〔三〕风电场工程规划工作流程说明图解

风电场工程规划工作流程说明

一、流程总说明

依据《风电场工程规划报告编制方法》，风电场工程规划主要研究内容包括：风电场选址、建设条件、规划装机容量、接入系统初步方案、环境影响初步评价、开发顺序以及下一步工作安排等。

二、风电场工程规划工作流程及注意事项

在宏观选址阶段收集资料的基础上，本阶段只需要增加测风数据的收集以及地质勘查报告。对于测风数据需要测风塔的数据以及当地气象站的测风数据。地质勘查报告需要委托相关单位完成。

需要确定的方面：

1〕风电场场址比选

风电场场址比选的工作内容主要包括以下几个方面：

A、比较风能资源和气象条件

按照GB/T18710-2002《风电场风能资源评估方法》进行评估。相关气象条件要提出气温、沙尘、盐雾、雷电、冰雹、雨〔雾〕凇、台风对风电机组、发电量、工程施工等的影响。还应初步选择一种机型，初步比较各场址的年发电量

B、比较各场址的地形和交通条件

地形平坦单一，有利于减小湍流强度，有利于风电机组的场内运输、摆放，有利于吊装机械和其它施工机械的作业。复杂多变的地形则正好相反。交通条件主要比较风电机组的运输条件和运输距离，同时要考虑施工机械的进场、有无桥涵需要加固，有无道路或弯道需要加宽、改造。比较解决交通所需的工程土方量。

C、比较各场址的工程地质条件

比较基础处理的难易程度。在风电场选址时，应尽量选择较场址稳定，地震烈度小，工程地质和水文地质条件较好的场址。作为风电机组基础持力层的岩层或土层应厚度较大、变化较小、土质均匀、承载力能满足风电机组基础的要求。

D、其他比选内容

当地和居民对在该地区建风电场的态度；

用地方面：当地是否已将场址规划为其它用途，或附近有无和建风电场冲突的项目。是否涉及到建筑物拆迁，鱼塘、盐场、耕地、林地的占用，地下有无矿产。风电场用地是否涉及两个不同的地市、省区；

环保方面：是否涉及到自然保护区、文化遗产、风景名胜，对动植物、居民有无不良影响；

总装机容量：较大的装机容量可以摊低道路、接入系统等固定成本；

投资：初步做出各场址的投资估算；

电价：预计项目能够争取到的电价。目前全国各主要省区风电电价已经确定。

2〕规划装机容量

风电场装机容量取决于风电场可利用土地面积、地形、风资源分布、主导风向等因素。

根据大比例地形图、详细测风数据、适用机型以及有关风资源分析软件进行初步风机布置并确定。

3〕接入系统初步方案

场址和现有变电站的距离，是否需要新建、改建变电站，线路的电压等级，电网的结构、容量等。

4〕环境影响初步评价

风电场的建设对场址及外围环境有无影响或影响的程度，是否涉及到自然保护区、文化遗产、风景名胜，对动植物、居民有无不良影响。

5〕开发顺序及下一步工作安排

主要指风电场是否分期开发、先开发哪一片区域等工作。

3.《风电场工程规划报告》评审

公司总部需要组织相关专家对项目公司提交的《风电场工程规划报告》进行评审。通过各备选场址资源条件与建设条件的综合分析，选定可开发风电场场址，并估算总装机容量，进行整体开发规划。

〔四〕风电场预可研/可研工作流程说明图解

风电场预可研/可研工作流程说明

一、流程总说明

在风电场工程规划基础上，根据风电项目核准要求，进行风电场预可研/可研报告编制。

风电场预可研/可研的指导文件主要有：

《风力发电场项目可行性研究报告编方法》〔2005〕；

《风电场工程可行性研究报告编制方法》〔发改能源[2005]9号〕。 

风电场可研报告最重要的三个参数：风电场年等效上网小时数、风电场单位千瓦造价、资本金财务内部收益率。

二、风电场预可研/可研工作流程及注意事项

1〕风资源评估

风电机组既要保证风电机组多发电，又要保证机组疲劳载荷和极限载荷在设计指标范围之内。脱离风电机组来谈风资源是没有依据的。风资源各主要评价指标：

风电场轮毂高度处年平均风速和风功率密度：是评估风资源丰富程度的直观指标。

风电场风速频率分布曲线是与风电场发电量紧密相关的主要指标；

风电场有效风能玫瑰图是决定风电场布置方式和装机容量的主要指标；

风向变化幅度大小、风切变大小、湍流强度大小是风能质量指标，直接影响风电机组的疲劳载荷，并间接影响发电量；

风电场50年一遇最大风速直接影响风电机组的极限载荷；

风电场风速日变化和年变化是研究风资源的时间分布规律，看其是否与电网负荷特性相吻合。

2〕风电机组选型

A、影响风电机组选型主要因素

✧满足场址的安全和气候条件

在GB 18451.1－2001 idt IEC 61400-1：1999《风力发电机组  安全要求》中，根据轮毂高度的年平均风速、50年一遇10分钟平均最大风速 、湍流强度等将风电机组分为4个等级，同时还有一个特殊设计的S级。应根据场址的风况选择安全等级的级别。选机型时要和厂家充分技术交流，看机组是否能够承受现场极限载荷和疲劳载荷。

此外还应根据气温范围确定选用标准型或低温型机组。沿海和海岛地区，需注意是否对防腐、雷击和绝缘性能提出特殊要求。内陆风沙大地区，要求机舱密封好。

✧注意场址的交通运输条件的制约

✧顺应风电机组发展趋势

尽量选用单机容量较大的、采用变桨变速技术的机型，以减少风电机组的数量，增加发电量，从而减少土地面积的占用和吊装次数，提高经济效益，同时防止将来因厂家停产而难以找到备品备件。

✧价格

主要包括风电机组本体的价格及其塔架、基础、吊装费用、备品备件价格以及维护费用。单机容量不同时还应比较配套设备和设施的费用。

✧机组技术成熟，运行可靠，有运行业绩。

✧在有关技术参数方面〔功率因数、低电压穿越能力〕尽量满足电网公司要求。

✧售后服务

厂家有无专门的服务机构和服务设施。现场调试人员技术水平高低〔尤其是新进入风电厂家〕成为目前风电场能否顺利通过240小时验收的重要条件。

✧其他要求：如某些招标中机组单机容量。

B、风电机组选型的主要方法步骤

✧根据交通运输条件和安装条件以，确定单机容量的范围；

✧根据气候条件和风场安全等级，确定几种备选的机型；

✧用WAsP等软件将几种备选机型作初步布置，计算出其理论发电量；

✧对各备选机型及其配套费用作投资估算。其中风电机组、塔架价格用最新的招标价格计算；

✧计算各备选机型的度电成本、千瓦投资等指标。必要时进行动态指标排序，如资本金财务内部收益率；

✧结合各备选机型的特征参数、结构特点、控制方式、成熟性、可靠性、先进性、价格、交货进度、售后服务等进行综合的技术经济比较。

3〕风电机组最正确轮毂高度确实定

风电机组最正确轮毂高度主要取决于地表粗糙度〔即风速的垂直变化规律，风切变〕、风电场上网电价水平、因塔架增高而付出的塔架费用、基础费用、吊装费用等。

风电机组最正确轮毂高度还取决于风资源特性参数〔风切变、湍流强度、极大风速值等〕，以减少机组疲劳载荷和极限载荷。

4〕风电场发电量计算

在确定了风电场拟安装的机型、轮毂高度后，即可计算风电场的年上网电量。

建议风电场发电量计算应采取多种方法进行相比比照验证。除了上述用软件计算方法外，建议多参考周围风电场的实际发电量情况，并根据风资源情况不同风电机组的功率曲线进行适当调整。

5〕经济评价

根据国家现行的财税，按照国家和建设部发布的《建设项目经济评价方法与参数》〔第三版〕。对项目进行财务指标计算，分析项目的盈利能力、偿债能力和财务生存能力，为项目的决策提供依据。

风电项目核准及后续工作流程说明

一、流程总说明

根据中华人民共和国国家发展和改革委员会令第19号，发布《企业投资项目核准暂行方法》和发改能源[2005]1204号文《国家发展改革委关于风电建设管理有关要求的通知》的要求，风电项目实施核准制

根据《可再生能源发电有关管理规定》总装机容量50MW以下〔不包括50MW〕风电项目由各省〔区、市〕核准，总装机容量50MW及以上风电项目由国家核准，并附上项目所在地省级的意见。

二、风电项目核准及后续工作流程

1.核准所需支持性文件〔基本文件〕

项目公司须提供风电项目核准所需支持性文件〔基本文件〕如下：

土地属性。应避开基本农田。如果难以避开，当地〔国土资源管理部门〕应考虑调整土地规划，或者置换；

风场压覆矿。省、市级国土资源管理部门出具不存在压覆矿的文件证明。或者由具有矿产评估资质的单位〔级别要高，保证获得省国土资源厅的批准〕编制的风场压覆矿评价文件；

自然保护区。风场要避开自然保护区的核心区和缓冲区，经过批准可以占用试验区。项目申请报告要附有省环保局的文件；

天然林保护区。风场要避开天然林保护区。项目申请报告要附有省林业局的文件；

军事设施。风机位、道路、集电线路等风电场内设施，要按照当地武装部要求避开的距离予以避让。项目申请报告要附有当地武装部出具的要求避开区域及距离的文件；

文物。风机位、道路、集电线路等风电场内设施，要按照当地文物管理部门要求避开的距离予以避让。项目申请报告要附有当地文物管理部门出具的要求避开区域及距离的文件；

水土保持。应委托具有资质的单位依据可行性研究报告编制水土保持设计文件。项目申请报告要附有省水利厅的审批文件；

地质灾害。应委托具有资质的单位依据可行性研究报告编制地质灾害评价报告。项目申请报告要附有省国土资源厅的审批文件；

地震安全性评价。风场位于地震烈度6度以上的，应委托具有资质的单位依据可行性研究报告编制地震安全性评价报告。项目申请报告要附有省地震局的审批文件；

环境影响评价〔表〕。项目申请报告要附有省环保局编制的环境影响评价〔表〕；

电力系统接入，和/或接入系统设计及审查文件。项目所在地电网公司同意拟建风电场并网的承诺，和/或接入系统设计文件以及项目所在地电网公司的审批文件，是项目可行的一个必要条件；

金融机构贷款承诺。项目申请报告要附有本项目商业银行贷款承诺的文件。

项目公司根据咨询机构编制的风机技术标准书，组织风电机组的招标工作。

风电机组厂家确定以后，项目公司需及时组织其与咨询机构的设计联络会。会上需确定土建、电气、综自、风能、集电线路等专业的设计原则。

风电场微观选址即风电机组位置的选择。风电场微观选址目的在于通过机组布置方案的优化，确定机位，其目标是获得精确、优化的发电量，为业主投资提供可靠的依据。为保证风机的安全性，微观选址工作必须要求风机制造商参加并对所选机位进行最终确认。

1〕风电机组微观选址的布置原则

A、追求发电量最大

B、尽量集中布置

集中布置可以减少风电场的占地面积，充分利用土地，在同样面积的土地上安装更多的机组；其次，集中布置还能减少电缆和场内道路长度，降低工程造价，降低场内线损。值得注意的是，多行多列布置的能量损失，和主导风向、地形、海拔高度、地面粗糙度也有关系。要减小尾流影响，就要增加风电机组之间的距离。这和集中布置的原则是矛盾的。方案比较就要在矛盾中寻求最优。

C、满足风电机组的运输条件和安装条件

在平坦地形条件下，满足这一原则是很容易的。在山区，满足这一原则经常有难度。要根据所选机型需要的运输机械和安装机械的要求，机位附近要有足够的场地能够作业和摆放叶片、塔筒，道路有足够的坡度、宽度和转弯半径使运输机械能到达所选机位。

D、视觉上要尽量美观

在与主风能方向平行的方向成列，垂直的方向上成行。行间平行，列距相同。行距大于列距发电量较高，但等距布置在视觉上较好。追求视觉上的美观，会损失一定的发电量，因此在经济效益和美观上，也要有一定的平衡。

2〕机组布置基本步骤

风电机组的布置和发电量的计算，一般都借助于相关软件完成。

经过项目核准及微观选址工作之后，项目公司便可委托相关设计单位进行风电场初步设计与施工图设计工作。